活真菌建築材料可自我修復

科技日報北京4月16日電 （記者張佳欣）據16日發表在《細胞》出版社旗下的《細胞報告·物理科學》雜誌上的論文，美國蒙大拿州立大學工程師利用真菌的根狀菌絲體和細菌細胞，研發出一種新型建築材料。這種在較低温度下由活細胞製造而成的材料具備自我修復能力，未來有望成為混凝土等高排放建築材料的可持續替代品。

隨着環保意識的增強，利用生物來製成各種材料的行業逐漸興起，開始進入商業市場。如果細菌能在材料中存活更長時間，其細胞便能執行多種有益功能，包括在受損時進行自我修復、清除污染物等。

然而，利用活生物製成的材料仍面臨諸多挑戰：一方面，這類材料的存活期較短，限制了其大規模應用；另一方面，它們往往缺乏許多建築項目所需的複雜內部結構，難以滿足多樣化的建築需求。

為應對這些挑戰，研究團隊嘗試新的解決方案。他們受到此前用菌絲體作為包裝和絕緣材料支架的啓發，探索利用真菌菌絲體作為生物礦化材料支架的可行性。

研究團隊對粗糙脈孢菌進行了研究，發現它可用於製作具有各種複雜結構的材料。他們利用這種真菌製造出了類似皮質骨的內部幾何形狀。與其他通常僅能使用數天或數週的類似生物材料相比，這種材料至少能使用一個月。

團隊希望，這種新型生物材料能幫助取代水泥等高碳足跡建築材料，水泥排放的二氧化碳占人類活動產生的二氧化碳總量的8%。下一步，他們計劃誘導細胞存活更長時間，進一步優化材料性能，找到大規模、高效製造這些材料的方法。